Problema 1 de Química de la Selectivitat 2023

Juny 2023, Sèrie 1 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.

Temes: Termodinàmica

Enunciat

1. La hidrazina (N_2H_4) i la dimetilhidrazina (N_2H_2(CH_3)_2) són combustibles líquids. La hidrazina reacciona amb l'oxigen i s'obté H_2O(g) i N_2(g). La dimetilhidrazina reacciona amb l'oxigen i s'obté H_2O(g), N_2(g) i CO_2(g). a) Escriviu les dues reaccions de combustió. Calculeu l'entalpia estàndard de reacció de cada combustible a 298 K. Si us demanessin consell en l'elecció d'un dels dos combustibles per a fer senyals des d'un vaixell, considerant que la bodega del vaixell està gairebé al límit del pes permès, quin dels dos aconsellaríeu? Justifiqueu la resposta. [1,25 punts] b) Representeu el diagrama entàlpic del procés de combustió de la hidrazina. A l'etiqueta d'un envàs que conté hidrazina, s'observen els dos pictogrames següents. Expliqueu què volen dir aquests pictogrames i de quins perills ens alerten. [1,25 punts] [Imatge: Pictograma 1 (perill per a la salut) i Pictograma 2 (atenció)] DADES: Masses atòmiques relatives: H = 1,0; C = 12; N = 14,0; O = 16,0. Entalpies estàndard de formació a 298 K: | Substància | N_2H_4(l) | N_2H_2(CH_3)_2(l) | H_2O(g) | CO_2(g) | | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | | \Delta H_f^\circ (kJ mol^{-1}) | 50,6 | 42,0 | -241,8 | -393,5 |

Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.

Veure la solució del problema